环境科学重大突破 海洋缺氧影响鱼类跨代繁殖能力
环境科学重大突破 海洋缺氧影响鱼类跨代繁殖能力
香港教育大学（教大）联同香港城市大学、香港浸会大学、香港中文大学及香港大学的专家团队首次发现海洋缺氧会影响海洋生物的跨代繁殖能力，这是环境科学上的突破性发现。
这项跨大学及跨学科的重大研究在 2012 至2016 年期间进行，研究人员长时间追踪环境缺氧对鲭鱼 （medaka）后代繁殖能力的影响。有关研究结果近月在学术权威刊物 《自然通讯》发表。
研究团队把成年鲭鱼放入缺氧的海水内生活，并研究其生殖能力、表观遗传、蛋白质和基因表达。第二代的鲭鱼被分为两组：一组继续在缺氧的环境下生活；另一组则放回正常含氧量的海水以对比其第二、三代在「缺氧」及「正常」环境下生活的表观遗传、蛋白和基因的表达、精子活跃度、精子质量、受精率等数据。
结果发现，第一代在缺氧环境中生活的雄性鲭鱼，其第二、三代虽然在正常环境中长大，但连续三代均出现雄性荷尔蒙大幅减少、精子质量、精力活跃程度及受精能力大幅降低，证明缺氧可影响跨代繁殖能力。这项发现对环境科学及全球海洋环境管理有重大和深远的影响，对香港和邻近地区更具有特别意义，因为吐露港、后海湾、维多利亚港及香港以南一带的水域海洋缺氧的现象十分普遍。
研究团队指出，今次发现证实缺氧会影响鱼类的跨代繁殖能力；而即使其后代的生活环境恢复正常，它们的繁殖能力也不能回复原有的水平。换言之，现代的海水缺氧环境，长远会影响全球渔获持续减少，从而对地球的海洋生态平衡构成深远影响。
负责带领这次研究的教大生物科学研究讲座教授胡绍燊教授表示：「近年气候变化令海洋温度上升，加上流入大海的污水含有丰富营养物，令浮游植物过度繁殖，引致海洋大面积缺氧。」现时全球有超过400个地区的海水长期缺氧，被联合国列为「死亡区域」（Dead Zone）。胡教授的研究团队早年已首先发现缺氧会影响海洋生物的内分泌系统和繁殖能力。今次研究更首次揭示了缺氧能影响跨代繁殖，问题比现时想像中更加严重和深远。
他同时指出，由于鱼类和人类的表观遗传和性荷尔蒙的调控机制大致相同，由此推论，缺氧同样可以对男性的跨代生殖能力也带来影响。有研究指出，在高原生活的居民，其性荷尔蒙的水平，远低于在低地生活的居民。患睡眠窒息症的男性，因为缺氧，所以其雄性荷尔蒙水平较常人低。这证实了缺氧会影响人类性荷尔蒙分泌，也有可能通过表观遗传而影响其后代的生殖能力。
胡教授表示，研究结果显示，环境对生物的影响可以祸延几代。他说：「改善环境虽然很多人往往计算成本效益，但我们一定要考虑到污染环境有极大机会影响后代的繁殖能力，如果不及早改善环境，可能对整个人类及生物族群有深远、甚至是不可逆转的影响。」
